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學術出版;;Publications

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收集所有交通大學研究人員與學生個人或團體所發表之各項學術著作，涵蓋期刊論文、教師專書、學位論文等項。;;Collections of Publications of NCTU Researchers and Students Like Journal Papers and Thesis.

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🏛️國立陽明交通大學機構典藏

Author: search.filters.author.LEE CHIEN-PING

Search Results

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    銻化物半導體中紅外線偵測器與雷射之研發與應用( III )
    (2015)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    異質接面電晶體的安全操作範圍研究( III )
    (2015)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    奈米結構超物質之新穎特性研究(I)
    (2007)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    在這裡我們提出的計畫是奈米科技中一個極富挑戰性的新課題---「奈米結構的群體效應 (Collective behavior)和崁入人造奈米物件後的新材料研究」。超物質(metamaterial)是一種人造結構的混 合材料。這種材料具有許多自然界中沒的特性。結合了奈米科技，超物質將更能展現其優異的性質。 這些特質包括負折射係數，包括負折射係數、電磁波和聲波的傳輸間隙、電漿頻率的巨大減少、磁性 材料的異常電磁響應，…等。結合奈米結構的超物質是一項新的研究領堿。它存在著很大的挑戰。如 何將理論的設計整合到實際的應用中，是一個亟待解決的課題。我們的挑戰，包括：(1)結構與特性 的關係和光譜響應的測定，特別是當超物質的基本構成物質是小到奈米尺寸的結構時(2)在可選用的 設計中，確認可以快速製造和標準化的設計，(3)測定控制效能(損耗)的因素。 最近半導體科技的發展使得製造人工半導體超物質成為可能。這些新的材料可以由非常小的奈米 結構所構成。奈米結構半導體超物質可以使其電磁響應的範圍落在可見光的區域。這對於實際的元件 應用有很大的好處。超物質的發展有趣但是困難的原因在於它本身位於物理與技術的十字路口。需要 兩者密切的搭配才能達成；最終的成功不僅需仰賴對於材料本身及其結構的全盤瞭解並且同時需要一 個結合奈米科技及當代最先進的特殊技術的科技。我們這裡所提出的計畫就是要抓住利用奈米結構所 建構的超物質的最關鍵議題。 我們提出的半導體超物質計畫，包羅各種學科的研究。這是一個理論學者、物理學家和技術工程 人員的共同研究計畫。我們的研究團隊，將不同領域、不同才能的人結合在一起，從不同的角度探討 問題的所在。這個計畫由四個分離但息息相關的部分所組成：(1)由奈米結構所成長與製造的超物質， (2)在微波和光學系統中，材料的特性和新穎的應用，(3)在低溫高磁環境下超物質的光學研究，(4) 崁入奈米物件系統之光學響應的理論研究。我們的計畫，建構在數個本世紀最重要的奈米、材料、及 光學技術之上。我們計畫中的一些重要的技術目標有： .. 演驛砷化銦、銻化銦和銻化鎵結構的量子點和量子環崁入到各式不同的主材料中。 .. 針對由半導體奈米物件所製成的人工超物質做多角化的研究。 .. 瞭解並控制半導體奈米物件結合於半導體奈米結構超物質系統之電、磁和磁光特性。 .. 對於由半導體奈米物件所製成之新的超物質發展包括量子和光學非局化效應的量化描述。 .. 發展並完成橢圓儀量測、直接的磁性量測和利用近場顯微鏡在低溫高磁系統中針對超物質的光學 研究。 .. 發展積體雷射和利用於慢速光元件的光子晶體結構。 .. 藉由半導體奈米結構研發可見光範圍之左手物質(left handed material)。 我們的研究團隊由在各自領域有豐富研究經驗的人員組成。主要成員來自交大，也有中興大學與 台大的教授參與。還有一位來自荷蘭Twenty University 的Prof. Wijers 參與，他是奈米結構中光學理論 的權威。我們這個團隊過去有密切的合作。目前每月均有固定的集會討論。理論上我們已經預測半導 體量子環有可能成為在可見光範圍的左手物質。藉由此計畫我們將嘗試在實驗上予以實現。 本計畫的實驗將得到交大奈米科技中心的全力支援。許多研究將在奈米科技中心的實驗室完成。 交大奈米科技中心已承諾在儀器的使用，新技術的開發以及人力與物力上全力的配合。它的 commitment 將是本計畫成功的一大關鍵。
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    半導體量子光電元件之研究---中加合作案(II)
    (2000)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系
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    銻化物基材之量子結構及元件
    (2008)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    近年來，半導體奈米結構及量子元件儼然已成為一個主要的研究課題，分子束磊晶 系統中已經可已成長出各式各樣化的自組式奈米結構，基於其完美之磊晶界面，可使得 物理研究及元件應用上得到良好的成果，然而過去這些元件大部分是使用砷及磷的三五 族化合物半導體結構，此種結構皆屬於第一類異質界面結構，也就是電子及電洞都被侷 限於量子結構中。但是另一種五族元素—銻，因為其晶格常數較一般常見之砷化鎵及磷 化銦基板來的大，所以過去較少被使用於三五族化合物半導體中。 銻化合物半導體具有較大的能隙變化範圍，因此使得它在長波長的光電元件應用中 具有重要的地位，其中銻化銦則具有目前已知之化合物半導體中最大的電子遷移率。此 種元素除了具有較大之能隙變化範圍外，它與其他化合物半導體（如：砷化鎵、磷化銦） 的異質界面，則屬於第二類或是第三類異質界面結構，此種特殊之異質界面可以變化出 很多有趣的物理研究及元件應用，且此種特性僅見於銻元素的化合物半導體中。 在我們的計畫中，我們計畫成長銻化鎵及銻化銦奈米結構於砷化鎵基板上，並研究 其光學及電子遷移特性。在此種第二類異質界面結構之量子點中，電洞是被侷限於價帶 之量子結構中，而電子則是因為電洞之庫倫作用力而分佈於此奈米結構周圍。我們近期 的研究中發現，在此種小尺寸的量子結構中，其依然具有良好的光響應強度，如此我們 便可以將此奈米結構應用於元件中。另外，我們實驗室也架設了一套低溫強磁場的量測 設備，如此可使我們更深入的瞭解此奈米結構的特性。 此外，銻元素也是一種良好的界面活性劑，可以使得我們磊晶的結構表面維持平 坦，且維持良好之磊晶品質，我們將利用此特性成長高應力的砷化銦鎵磊晶層，使得發 光波長可以達到2um。 多年來，本實驗室對於奈米結構及量子元件的研究有著深厚的基礎，且對於分子束 磊晶中銻材料的使用大約有一年之久，對於銻化合物磊晶技術的掌握也已成熟，並對於 此種第二類異質界面結構的特性也有諸多的瞭解，因此可以掌握此材料的特性並設計新 的元件結構。若能得到此計畫的支持，我們將可以對於銻化合物的奈米結構及量子元件 有更深入的研究。
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    奈米結構超物質之新穎特性研究(II)
    (2008)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    台灣聯合大學系統奈米製作暨分析核心設施服務計畫(III)
    (2008)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    台灣聯合大學系統奈米科技核心設施服務計畫---交通大學( I )
    (2009)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    台灣聯合大學奈米製程與分析核心設施計劃於六年前在國科會資助下，由交通大 學與中央大學主導正式開始執行。其宗旨為： 1. 成立一世界級的奈米製程與分析核心實驗室。提供一流設備，供台灣學術界做一 流的奈米科學研究。 2. 成為一合作研究平台，提供不同領域的研究人員共同研究與討論的場所。 3. 為一開放性實驗室，以最有效的管理，最專業的服務，以公平公正公開的方式提 供最最尖端的奈米技術服務。 六年前國科會提供了一億二仟萬元，交大、中央及台灣聯大提供三千五佰萬元及人員與 空間的支援，成立本核心實驗室，六年後的今天我們可以很自豪的說以上的宗旨，我們 都已達到並且超過預期。 我們以有限的經費，購買了兩台高解析度穿透式電子顯微鏡(HRTEM)，兩台分子 束磊晶系統(MBE)，一台活性離子蝕刻機(ICPRIE)，一台具16T 強磁場的He3 低溫量 測系統及一台場發射掃瞄式電子顯微鏡(FESEM)。再加上大學本身配合經費所購買的設 備，如原子力顯微鏡、高解析X 光繞射儀(HRXRD)、電子束微影系統等，在良好場地 基礎上 (與交通大學半導體中心的製程實驗室共用研究專用大樓)，我們建立了一所最 先進的奈米核心設施實驗室，本實驗室不僅在硬體上有一流的設備，在軟體上我們更建 立了一套有一流效率的管控制度。 我們成功的實行了儀器使用會員制度。以有限的會費，每一位使用者(計畫主持人) 均可獲得使用機台一定時數的承諾。我們以所收的會員負擔一小部份所需的材料與各種 維護費用，其著眼點當然不是在表面上的回收國家的經費投資(使用者付費)，而是要具 體落實國科會支持核心設施中心目的與精神: 1.使用者以付費顯示、反應其真實研究須 求；2.使核心設施中心認知與了解具體合作、服務、重點支持對象，以有效運作來支持 仰賴儀器的奈米研究群，達到共用、維護良好之儀器的目的；3.核心設施中心取得支持 重點研究群與服務一般研究群兩個不太相同須求的平衡基礎。4.建立使用儀器會員與核 心設施中心互信的團隊精神。如今我們的會員有150 餘位，遍佈全台灣的學術單位。每 一會員的實驗室均獲得公平與即時的服務。我們的目標是讓每一位研究工作者均能把本 實驗室當成他們各人實驗的延伸。 本中心的每一項設備均有負責的博士後研究員及工程師。六年來所有的設備均維持 在最佳狀態。幾乎沒有當機及人為疏失的問題。由於奈米研究含蓋的範圍甚廣。我們的 使用者來自各領域而我們的中心也是一個真正的跨領域尖端實驗室。 當我們在規劃未來的三年的時候，我們除了要更加強及擴大研究能力與服務範圍 外，根據第一期打下來的基礎與前瞻未來研發方向，我們將本核心設施設訂三大重點發 展方向，它們是(一)奈米結構成長與製作，(二)奈米結構分析與低溫研究，(三)奈米結 構之光譜與影像分析。每一重點方向都配有核心設備與實驗室。每一重點設施方向均有 專家以服務研究社群的精神負責與規劃。我們並將與其他單位合作，共同建立這些所需 的硬體設施。例如我們已與國家奈米元件實驗室(NDL)合作成立低溫量測實驗室。我們 的低溫設備能得到NDL 在各項軟硬體上的支援。我們也與交大的半導體中心合作，利 用他們的潔淨室共同開發奈米製程。 在第一期的計劃中，我們對前兩項發展方向，在軟硬體的建立上都已具雛形，第 二期重點在維護、提升與加強，其重點包括高精度電子束微影系統，基於此設施的重要 性的認知，我們已爭取到這項設施並積極的提升該設備運作效率，我們非常期望得到國 科會持續性的支持。第三項則是我們根據世界上奈米領域最近研究方向、前瞻大新竹地 區研究設施環境須求，所提出的一個新設施建構方向:也就是建立奈米材料與元件的光 譜分析與光學顯微(Optical Nano Spectrocopy 與Imaging)實驗室，我們規劃了三個主要 核心設備系統，其目標在於獲得重點核心設施形成群聚的效益，也就是建立奈米研究測 量的完整性，及其所帶來的在研究領域內的能見度提升、並取得同類儀器可以較有效率 管理之基礎。 在所需的儀器設備上，重要的不在於大型設備的採購而在於如何設計與使用。這對 奈米核心設施是一個很具挑戰性也是深具義意的課題。在第二期計畫中，除了硬體的建 置技術外，人員的養成，儀器的保養，服務品質的提升，制度的建立都是我們努力的方 向。基於第一期的計劃中我們對國科會設立核心設施中心大目標的體會與實踐，我們已 建立了良好的基礎，我們對於未來發展成為世界第一流的奈米核心設施及研究中心是深 具信心的。
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    奈米結構超物質之新穎特性研究(III)
    (2009)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    銻化物基材之量子結構及元件
    (2009)
    李建平
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    LEE CHIEN-PING
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    近年來，半導體奈米結構及量子元件儼然已成為一個主要的研究課題，分子束磊晶 系統中已經可已成長出各式各樣化的自組式奈米結構，基於其完美之磊晶界面，可使得 物理研究及元件應用上得到良好的成果，然而過去這些元件大部分是使用砷及磷的三五 族化合物半導體結構，此種結構皆屬於第一類異質界面結構，也就是電子及電洞都被侷 限於量子結構中。但是另一種五族元素—銻，因為其晶格常數較一般常見之砷化鎵及磷 化銦基板來的大，所以過去較少被使用於三五族化合物半導體中。 銻化合物半導體具有較大的能隙變化範圍，因此使得它在長波長的光電元件應用中 具有重要的地位，其中銻化銦則具有目前已知之化合物半導體中最大的電子遷移率。此 種元素除了具有較大之能隙變化範圍外，它與其他化合物半導體（如：砷化鎵、磷化銦） 的異質界面，則屬於第二類或是第三類異質界面結構，此種特殊之異質界面可以變化出 很多有趣的物理研究及元件應用，且此種特性僅見於銻元素的化合物半導體中。 在我們的計畫中，我們計畫成長銻化鎵及銻化銦奈米結構於砷化鎵基板上，並研究 其光學及電子遷移特性。在此種第二類異質界面結構之量子點中，電洞是被侷限於價帶 之量子結構中，而電子則是因為電洞之庫倫作用力而分佈於此奈米結構周圍。我們近期 的研究中發現，在此種小尺寸的量子結構中，其依然具有良好的光響應強度，如此我們 便可以將此奈米結構應用於元件中。另外，我們實驗室也架設了一套低溫強磁場的量測 設備，如此可使我們更深入的瞭解此奈米結構的特性。 此外，銻元素也是一種良好的界面活性劑，可以使得我們磊晶的結構表面維持平 坦，且維持良好之磊晶品質，我們將利用此特性成長高應力的砷化銦鎵磊晶層，使得發 光波長可以達到2um。 多年來，本實驗室對於奈米結構及量子元件的研究有著深厚的基礎，且對於分子束 磊晶中銻材料的使用大約有一年之久，對於銻化合物磊晶技術的掌握也已成熟，並對於 此種第二類異質界面結構的特性也有諸多的瞭解，因此可以掌握此材料的特性並設計新 的元件結構。若能得到此計畫的支持，我們將可以對於銻化合物的奈米結構及量子元件 有更深入的研究。